字符串转换整数

力扣 8. 字符串转换整数 (atoi)

题目说明

请你来实现一个 myAtoi(string s) 函数，使其能将字符串转换成一个 32 位有符号整数（类似 C/C++ 中的 atoi 函数）。

函数 myAtoi(string s) 的算法如下：

读入字符串并丢弃无用的前导空格
检查下一个字符（假设还未到字符末尾）为正还是负号，读取该字符（如果有）。确定最终结果是负数还是正数。如果两者都不存在，则假定结果为正。
读入下一个字符，直到到达下一个非数字字符或到达输入的结尾。字符串的其余部分将被忽略。
将前面步骤读入的这些数字转换为整数（即，”123” -> 123， “0032” -> 32）。如果没有读入数字，则整数为 0 。必要时更改符号（从步骤 2 开始）。
如果整数数超过 32 位有符号整数范围 [−2∧31, 2∧31 − 1] ，需要截断这个整数，使其保持在这个范围内。具体来说，小于 −2∧31 的整数应该被固定为 −2∧31 ，大于 2∧31 − 1 的整数应该被固定为 2∧31 − 1 。
返回整数作为最终结果。

注意：

本题中的空白字符只包括空格字符 ' ' 。
除前导空格或数字后的其余字符串外，请勿忽略 任何其他字符。

提示：
- 0 <= s.length <= 200
- s 由英文字母（大写和小写）、数字（0-9）、' '、'+'、'-' 和 '.' 组成

示例

例1

输入：s = "42"
输出：42
解释：加粗的字符串为已经读入的字符，插入符号是当前读取的字符。
第 1 步："42"（当前没有读入字符，因为没有前导空格）
         ^
第 2 步："42"（当前没有读入字符，因为这里不存在 '-' 或者 '+'）
         ^
第 3 步："42"（读入 "42"）
           ^
解析得到整数 42 。
由于 "42" 在范围 [-2∧31, 2∧31 - 1] 内，最终结果为 42 。

例2

输入：s = "   -42"
输出：-42
解释：
第 1 步："   -42"（读入前导空格，但忽视掉）
            ^
第 2 步："   -42"（读入 '-' 字符，所以结果应该是负数）
             ^
第 3 步："   -42"（读入 "42"）
               ^
解析得到整数 -42 。
由于 "-42" 在范围 [-2∧31, 2∧31 - 1] 内，最终结果为 -42 。

例3

输入：s = "4193 with words"
输出：4193
解释：
第 1 步："4193 with words"（当前没有读入字符，因为没有前导空格）
         ^
第 2 步："4193 with words"（当前没有读入字符，因为这里不存在 '-' 或者 '+'）
         ^
第 3 步："4193 with words"（读入 "4193"；由于下一个字符不是一个数字，所以读入停止）
             ^
解析得到整数 4193 。
由于 "4193" 在范围 [-2∧31, 2∧31 - 1] 内，最终结果为 4193 。

例4

输入：s = "words and 987"
输出：0
解释：
第 1 步："words and 987"（当前没有读入字符，因为没有前导空格）
         ^
第 2 步："words and 987"（当前没有读入字符，因为这里不存在 '-' 或者 '+'）
         ^
第 3 步："words and 987"（由于当前字符 'w' 不是一个数字，所以读入停止）
         ^
解析得到整数 0 ，因为没有读入任何数字。
由于 0 在范围 [-2∧31, 2∧31 - 1] 内，最终结果为 0 。

例5

输入：s = "-91283472332"
输出：-2147483648
解释：
第 1 步："-91283472332"（当前没有读入字符，因为没有前导空格）
         ^
第 2 步："-91283472332"（读入 '-' 字符，所以结果应该是负数）
          ^
第 3 步："-91283472332"（读入 "91283472332"）
                     ^
解析得到整数 -91283472332 。
由于 -91283472332 小于范围 [-2∧31, 2∧31 - 1] 的下界，最终结果被截断为 -2∧31 = -2147483648 。

笔者理解

此题是一道字符串算法问题，在力扣题库中被定义为中等题。

解法

当笔者阅读完此题后，发现此题需要注意的就是题目中提到的各点，强烈建议把题目中的各种案例先过一遍再提交，让我们来看看具体如何实现的吧。

实现

public int myAtoi(String s) {
        // 去首位空格
        char[] ch = s.trim().toCharArray();
        int n = ch.length;

        // 字符串为空 及 首字符不为正负号或者数字 的情况直接返回0
        if (n == 0 || ch[0]=='.' || ch[0] - '9' > 0) {
            return 0;
        }

        // 判断数字正负性
        boolean isMinus = ch[0] - '-' == 0? true: false;

        // 将result置为double避免越界
        double result = (ch[0] - '0') < 0? 0: (ch[0] - '0');

        for (int i = 1; i < n; i++) {
            // 遇见非数字字符返回数字
            if ((ch[i] - '0') < 0 || (ch[i] - '0') > 9) {
                result = isMinus? -result: result;
                return (int) result;
            }

            result = 10 * result + (ch[i] - '0');

            // 判断是否越界
            if (isMinus && result > Math.pow(2, 31)) {
                return (int) -Math.pow(2, 31);
            }
            else if (!isMinus && result > Math.pow(2, 31)) {
                return (int) Math.pow(2, 31);
            }
        }

        // 符号加入
        result = isMinus? -result: result;

        return (int) result;
    }